5.5 Мероприятия по улучшению коэффициента мощности

По требованиям ПУЭ на современных мероприятиях коэффициент мощности должен быть не ниже 0,95. Полученный по расчету средне взвешенный коэффициент сosψ_ср.в = 0,99 удовлетворяет этим требованиям.

Такой высокий коэффициент мощности получен за счет применения на экскаваторе синхронных приводных двигателей главных преобразовательных агрегатов в режиме работы с опережающим коэффициентом мощности.

Дополнительных мер по компенсации реактивной мощности не требуется.

5.6 Выбор силовых трансформаторов

Расчетная полная мощность создаваемая потребителями участка на шины питающей подстанции составляет

S_р = (5.7)

S_р = 1461/ 0,98=1491 кВА

При выборе трансформаторов на питающей подстанции (ГПП) необходимо учесть эту мощность. В данном проекте нет целесообразности выбирать трансформаторы на ГПП, от которой должны получать питание потребители других участков.

Определяем расчетную мощность трансформатора ПКТП питающей буровой станок

S_р.тр.= (5.8)

S_р.тр = 0,7 ·320 /0,7 =320 кВА

Принимаем для ПКТП трансформатор ТМ-400/6 S_{н тр} = 400 кВА > S_расч. =320 кВА

5.7 Расчет электрических сетей

Принимаем для ВЛ-6кВ алюминиевые провода расстояние между проводами 1000 мм. Срок службы существования карьерных ВЛ не превышает 5 лет. Поэтому сечения проводов необходимо выбирать по условиям нагрева, механической прочности и допустимой потере напряжения без учета экономически-выгодного сечения.

Определяем расчетный ток в ВЛ-6кВ линии I_расч

I_расч= (5.9)

где I_а.д.- сумма активных токов приводных двигателей главных преобразовательных агрегатов одноковшовых экскаваторов

∑I_ад =

∑I_ад = 0,6·1260 / 1,73·6= 72,8 А

I_а.т.- сумма активных токов двигателей вспомогательных механизмов и других токоприемников экскаваторов.

∑I_ат =

I_а.т. =0,6·200·0,7/1,73·6 =8,1А

I_а.ст. – активный ток, потребляемый буровым станком.

I_аст =

I_а.ст. = 0,6· 320 /1,73·6 =18,5 А

I_р.д. – сумма реактивных токов, потребляемых приводными двигателями главных преобразовательных агрегатов одноковшовых экскаваторов;

∑I_р.д = ∑I_ад· tgφ_д

I_р.д. = 72,8· 0,46 = -33,5 А.

I_р.т. - сумма реактивных токов двигателей вспомогательных механизмов и других токоприемников экскаваторов;

∑I_р.т = ∑I_ат· tgφ_т

I_р.т. = 8,1· 1 = 8,1 А

I_р.ст. –реактивный ток, потребляемый буровым станком;

I_р.ст = I_аст ·tgφ_ст

I_р.ст. = 18,5·1 = 18,5 А

I_расч= √(72,8+8,1+18,5)² + (-33,5+8,1+18,5)² = 99,6 А

С учетом механической прочности проводов и допустимого тока по условиям нагрева принимаем провода А-35

I_дл.доп. =170А > I_расч = 99,6А.

Для проверки принятых проводов по потере напряжения определяем максимальный ток с учетом пускового тока наиболее мощного двигателя при номинальном токе наиболее мощного двигателя при номинальном токе остальных электроприемников на линии.

Расчетные потери напряжения в линии составляют

∆U% =

где I_max = 72 А – максимальный ток в линии, А;

L = 1,9 км - протяженность линии, км;

U_н = 6000 В - номинальное напряжение, В;

tg =( I_р._д + I_р._т+I_р.ст. )/ ( I._а.д.+ I._а.т.+ I._а.ст)

tg = (-33,5+8,1+18,5) /(72,8+8,1+18,5) = 0,7;

отсюда: cos =0,998; sin = 0,07

∆U%рас. = 100∙1,73∙395,6∙1,9∙(0,92∙0,998 + 0,366∙0,07) / 6000 = 20 %

Допустимые потери напряжения в линии составляют

По потере напряжения провода А-35 удовлетворяют требованиям. Окончательно принимаем провода А-35.